國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體清洗設(shè)備:濕法、腐蝕、刻蝕與化鍍的關(guān)鍵技術(shù)支撐
在半導(dǎo)體制造的復(fù)雜工藝流程中,清洗設(shè)備至關(guān)重要,其中涉及濕法、腐蝕、刻蝕以及化鍍等關(guān)鍵工藝環(huán)節(jié),對(duì)芯片的質(zhì)量、性能和生產(chǎn)效率有著決定性影響。
濕法清洗作為半導(dǎo)體清洗的基礎(chǔ)手段,利用化學(xué)試劑與芯片表面雜質(zhì)的化學(xué)反應(yīng),配合超聲波、噴淋等物理作用,有效去除有機(jī)物、無(wú)機(jī)物和微粒等污染物。例如,使用硫酸、雙氧水混合液可去除重金屬離子污染,氨水、雙氧水溶液能高效清理有機(jī)污垢,為后續(xù)工藝提供潔凈的芯片表面。
腐蝕工藝則側(cè)重于特定材料的去除,通過(guò)化學(xué)腐蝕液精確控制硅片等基底材料的腐蝕速率和深度,以形成所需的圖形或結(jié)構(gòu)。如在制造半導(dǎo)體器件的電極接觸區(qū)域時(shí),對(duì)多余金屬層的腐蝕處理,要求腐蝕液具備高選擇性,避免對(duì)下方半導(dǎo)體材料造成損傷,確保器件電學(xué)性能不受影響。
刻蝕工藝是半導(dǎo)體制造的核心環(huán)節(jié)之一,分為濕法刻蝕和干法刻蝕。國(guó)內(nèi)在濕法刻蝕方面不斷取得突破,通過(guò)研發(fā)高性能刻蝕液,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)硅、二氧化硅、金屬等材料的高精度刻蝕。例如在集成電路制造中,利用氫氟酸等刻蝕液對(duì)二氧化硅層進(jìn)行刻蝕,精確控制刻蝕深度和線條寬度,形成復(fù)雜的電路圖案,其刻蝕精度可達(dá)納米級(jí),滿足日益提高的芯片集成度要求。
化鍍工藝則為半導(dǎo)體器件提供良好的金屬涂層防護(hù)和導(dǎo)電通路。通過(guò)化學(xué)置換或氧化還原反應(yīng),在芯片表面沉積銅、鎳等金屬層。如在芯片互連技術(shù)中,化學(xué)鍍銅可實(shí)現(xiàn)細(xì)小孔隙內(nèi)的均勻填充,降低電阻,提高信號(hào)傳輸性能,同時(shí)增強(qiáng)芯片的抗腐蝕能力和機(jī)械穩(wěn)定性。
國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體清洗設(shè)備在濕法、腐蝕、刻蝕和化鍍等領(lǐng)域不斷發(fā)展壯大,憑借技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)升級(jí),逐步提升設(shè)備性能和競(jìng)爭(zhēng)力,為我國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的自主可控發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)保障,助力芯片制造邁向更高水平。